现代海门制药配电监控系统的设计与应用
徐霜1
1安科瑞电气股份有限公司，上海 嘉定 201801；
摘要：介绍现代海门制药电力监控系统，采用智能电力仪表采集配电现场的各种电参量和开关信号。系统采用现场就地组网的方式，组网后通过现场总线通讯并远传至后台，通过Acrel-2000/3000型电力监控系统实现变电所配电回路用电的实时监控。
0 概述
现代制药股份有限公司由上海医药工业研究院作为主发起人，联合国家药物制剂工程研究中心、上海瑞金医院广慈医学高科技公司等五家企业共同发起的并以上市为目标的高科技制药企业。公司于1997年被评定为上海市高新技术企业并一直保持至今，所有产品和剂型全部通过国家食品药品监督管理局的GMP认证。2004年6月16日，上海现代制药股份有限公司A股在上海证券交易所成功发行上市，证券代码：600***，证券简称：现代制药。公司通过资本市场实现了产业经营和资本运作的最佳结合，极大地锻造和培育了公司的核心竞争力，更加坚定了走科技产业化道路的信心。
本项目为现代海门制药变电所电力监控。根据配电系统管理的要求，需要对现代海门制药一个变电所内的高压柜、低压配出线分别进行电力监控，以保证用电的安全、可靠和高效。
Acrel-2000型低压智能配电系统，充分利用了现代电子技术、计算机技术、网络技术和现场总线技术的最新发展，对变配电系统进行分散数据采集和集中监控管理。对配电系统的二次设备进行组网，通过计算机和通讯网络，将分散的配电所的现场设备连接为一个有机的整体，实现电网运行的远程监控和集中管理。
1 系统结构描述
本监控系统主要实现现代海门制药一个变电所的10/0.4kV配电系统进行用电监控与电能管理。高压部分监控范围为高压变电所内的8台安科瑞PZ96系列电力仪表；低压部分监控范围为0.4KV变电所的5台变压器的低压进线柜、联络柜、馈线柜的149台安科瑞自制型号为PZ80-E4/KC的多功能电力仪表进行远程实时监控和电能管理。该系统157只多功能电力仪表，分8条总线，这八条总线通过屏蔽双绞线接入数据采集器，最后通过网线拉至值班室连接到监控主机实现总线上仪表与监控主机的数据连通。
本监控系统采用分层分布式结构，即站控层，通讯层与间隔层；如图（1）所示：
图（1）低压网络拓扑图
间隔设备层主要为：安科瑞多功能网络电力仪表、开关量、模拟量采集模块和智能断路器等。这些装置分别对应相应的一次设备安装在电气柜内，这些装置均采用RS485通讯接口，通过现场MODBUS总线组网通讯，实现数据现场采集。
网络通讯层主要为：通讯服务器，其主要功能为把分散在现场采集装置集中采集，同时远传至站控层，完成现场层和站控层之间的数据交互。
站控管理层：设有高性能工业计算机、显示器、UPS电源、打印机、报警蜂鸣器等设备。监控系统安装在计算机上，集中采集显示现场设备运行状况，以人机交互的形式显示给用户。
以上网络仪表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通讯协议，RS485采用屏蔽线传输，一般都采用二根连线，接线简单方便；通讯接口是半双工通信即通信的双方都可以接收、发送数据但是在同一时刻只能发送或接收数据，数据最高传输速率为10Mbps。
RS485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗噪声干扰能力增强，总线上允许连接多达32个设备，最大传输距离为1.2km。
2 电力监控系统主要功能
2.1 数据采集与处理
数据采集是配电监控的基础，数据采集主要由底层多功能网络仪表采集完成，实现远程数据的本地实时显示。需要完成采集的信号包括：三相电压U、三相电流I、频率Hz、功率P、功率因数COSφ、电度Epi、远程设备运行状态等数据。
数据处理主要是把按要求采集到的电参量实时准确的显示给用户，达到配电监控的自动化化和智能化要求，同时把采集到的数据存入数据库供用户查询。
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0755-82905460
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